Ved installasjon av industrielle varmesystemer er 316 varmerør i rustfritt stål vanligvis festet med forskjellige metallbraketter, inkludert karbonstål, aluminiumslegering og vanlige galvaniserte stålstøtter. Når to typer forskjellige metaller med forskjellige elektrodepotensialer nedsenkes i ledende korrosive medier eller utsettes for fuktig salt-luft, er det stor sannsynlighet for at galvanisk korrosjon oppstår. 316 rustfritt stål har et relativt høyt elektrodepotensial og fungerer som katoden i den galvaniske cellen, mens karbonstål og andre vanlige korrosjonsmetaller fungerer som de strukturelle metallene. Selv om selve varmerøret ikke vil bli forbrukt direkte i det innledende stadiet, vil den raske korrosjonsfeilen til brakettene føre til løs fiksering, rørvibrasjoner, tetningsforskyvning og sekundær sprekkkorrosjon på varmerørskjøten. I alvorlige tilfeller vil rustioner produsert av anodekorrosjon feste seg til overflaten av rustfritt stål, skade den passive filmen og til slutt indusere lokal groplekkasje av varmerør. Derfor må målrettede isolasjons- og samsvarstiltak tas for å eliminere galvanisk korrosjonsrisiko forårsaket av ulik metallkontakt under installasjonen.
Essensen av galvanisk korrosjon ligger i potensialforskjellen mellom forskjellige metaller og eksistensen av en kontinuerlig ledende elektrolyttbane. Jo større elektrodepotensialgapet er mellom to materialer, desto raskere vil anodemetallet korrodere. Når karbonstålbraketter er direkte i kontakt med 316 varmerør i rustfritt stål, danner fuktig industrielt avløpsvann, salttåke og kondensert vann et elektrolyttlag som forbinder de to metallene. Anodebraketten gjennomgår kontinuerlig elektrokjemisk oppløsning, og genererer en stor mengde rustsediment. Disse rustavleiringene dekker kontaktposisjonen til varmerøret, og skaper et okklusjonsmiljø med -mangel på oksygen, som bryter selv-reparasjonsbalansen til den krom-rike passive filmen og gradvis utvikler seg til lokale korrosjonsgroper. I tillegg vil vibrasjoner under drift av utstyret forårsake friksjon mellom forskjellige metaller, ripe opp den passive filmen på røroverflaten og ytterligere akselerere initieringen av galvanisk korrosjon.
Denne studien oppsummerer tre effektive tekniske strategier for å forhindre ulik galvanisk metallkorrosjon, nemlig elektrisk isolasjon, materialpotensialtilpasning og overflatebeskyttende-korrosjonsbeleggbeskyttelse. Den mest pålitelige og mest brukte metoden er fysisk elektrisk isolasjon. Høy-temperaturbestandige ikke-ledende pakninger som PTFE, høy-keramikk og modifisert isolasjonsgummi er plassert mellom varmerøret og metallbrakettene for å fullstendig kutte elektronoverføringsbanen til den galvaniske cellen. Den isolerende pakningen unngår ikke bare direkte metallkontakt, men demper også mekanisk vibrasjonsfriksjon, og forhindrer skade på passiv film. Det er nødvendig å sikre at isolasjonsmaterialet dekker alle kontaktområder helt uten lokale metalleksponeringshull.
Det andre optimaliseringsskjemaet er å velge brakettmaterialer med lignende elektrodepotensialer som 316 rustfritt stål. Ved å bytte ut karbonstålbraketter med 304 eller 316 rustfrie stålstøtter minimeres potensielle forskjeller mellom kontaktmaterialer, og hindrer fundamentalt drivkraften til galvanisk korrosjon. Denne metoden er egnet for høy-korrosjon, lang-scenarier med kontinuerlig drift med høye sikkerhetskrav. Selv om de innledende anskaffelseskostnadene øker moderat, unngår den hyppig utskifting av brakett og sekundære korrosjonsskader på varmerør, noe som reduserer drifts- og vedlikeholdskostnadene for varmesystemet i hele-livet betydelig.
Det tredje hjelpetiltaket er total beleggbeskyttelse for forskjellige metallkomponenter. Karbonstålbraketter er behandlet med varm-dypforsinking pluss fluortoppbelegg, og danner et tett inert beskyttende lag for å isolere metallmatrisen fra korrosiv elektrolytt. I mellomtiden kan kontaktområdet til varmerøret sprayes lokalt med høy-temperaturbeskyttende-korrosjonsbelegg. Når begge kontaktflatene er dekket av isolerende belegg, kan den ledende sløyfen til den galvaniske cellen ikke dannes, noe som effektivt begrenser galvanisk korrosjon. Beleggbeskyttelse krever imidlertid streng konstruksjonskontroll; når belegget er ripet opp eller delvis avskallet, vil lokal akselerert anodekorrosjon oppstå i stedet.
Feltkontrasttester viser at varmerør som bruker isolerende isolasjonsinstallasjon, ikke har galvanisk korrosjon og brakettløsningsfeil etter 24 måneder med kontinuerlig drift i avløpsverksteder med høyt-kloridinnhold. I motsetning til dette vil varmerør som er direkte festet med karbonstålbraketter lider av åpenbar kontaktrustavsetning og fugesprekker i løpet av 5 måneder. Konklusjonen er at fysisk isolasjon er den mest økonomiske og pålitelige måten å forhindre ulik galvanisk metallkorrosjon. Kombinert med rimelig valg av brakettmateriale og beskyttelse av overflatebelegg, kan det grundig eliminere potensielle galvaniske korrosjonsrisikoer, stabilisere installasjonsstrukturen til 316 varmerør i rustfritt stål, unngå sekundær korrosjonsskade og sikre langsiktig sikker og stabil drift av industrielt anti-korrosjonsoppvarmingsutstyr.
